تحتل ألمانيا مكانة مرموقة عالمياً في مجال البحث العلمي على مستوى العالم بأسره. فهي تطلق على نفسها اسم “بلد الأفكار”، وتعتز بأن ثروتها الحقيقية تكمن في قدرة شعبها ومؤسساتها على الابتكار وإنجاز الاختراع تلو الآخر، مما يدعم اقتصادها ويمكّنه من تجاوز الأزمات التي تهدِّد غيرها من الدول.
ولتكوين صورة أوضح حول البحث العلمي في ألمانيا وحجمه وطريقة إدارته، قصدت (القافلة) مؤسسة فراونهوفر، وهي أكبر مؤسسة أبحاث تطبيقية ليس في ألمانيا فحسب بل في كل دول الاتحاد الأوروبي، واطّلعت من رئيس مركز أبحاث في هذه المؤسسة العملاقة، هو الدكتور كارلوس فيلاسكو وزميله الباحث العربي الأصل الدكتور يحيى محمد، على منهجية العمل في المؤسسة وحجمها وكيفية إدارة الأبحاث فيها وبعض منجزاتها.

تحمل المؤسسة اسم عالم الفيزياء والبصريات الشهير جوزف فون فراونهوفر (المتوفى عام 1826)، الذي تميَّز بقدرة فائقة على الربط بين البحث العلمي النظري وبين التطبيق العملي لنتائجه، في صورة منتجات مبتكرة. وهذا هو تحديداً ما تقوم به هذه المؤسسة، أي إجراء الأبحاث العلمية المرتبطة بواقع الحياة، من خلال إيجاد حلول علمية لمشكلات ظهرت في بعض المنتجات الموجودة بالفعل، بهدف الارتقاء بجودتها، أو بالعمل على تحويل فكرة نظرية إلى منتج جديد يجعل حياة الناس أفضل.

براءتا اختراع يومياً
ودعم الدولة لا يتجاوز %30 من الميزانية
يرجع تاريخ مؤسسة فراونهوفر إلى عام 1949، أي بعد أربع سنوات فقط من نهاية الحرب العالمية الثانية. ونمت حتى صارت تضم حالياً 69 معهداً ومؤسسة بحثية، يعمل فيها حوالي 24500 شخص، غالبيتهم من الباحثين الشباب. وتبلغ ميزانيتها السنوية 2,1 مليار يورو، لا تدفع الدولة منها سوى 30 في المئة فقط. إذ يجب على كل معهد مركز أبحاث توقيع عقود مع مؤسسات صناعية أو شركات خدمات أو جهات حكومية، بحيث تغطي 70 في المئة من الميزانية. وكلما قلّت قدرة المؤسسة البحثية في الحصول على عقود وتراجعت الأموال التي تجنيها من خلال ذلك، قلّ دعم الدولة لها. وقد يصل الأمر إلى إغلاق المعهد البحثي، الذي لا يقدر على توفير الأموال اللازمة لتشغيله.

لا يرى الدكتور يحيى محمد أن في ذلك تخلياً من الدولة عن مسؤوليتها تجاه البحث العلمي على الإطلاق. بل يعدها استراتيجية ناجحة، تجعل البحث العلمي ينزل من أبراجه العاجية، ويختلط بواقع الناس، ليقدِّم لهم ما يحتاجونه فعلاً. ولكنه يعترف أن العاملين في فراونهوفر لا بد أن يتمتعوا بقدرات عالية لا تقتصر على البحث العلمي فحسب، بل لا بد من امتلاك مهارات في العلاقات العامة والتسويق، وتشكيل فريق من شركاء من مختلف المجالات ومن مختلف الدول، وغيرها كثير من المهارات، مما يتطلَّب الخضوع لدورات تدريبية باستمرار.

يسجل علماء فراونهوفر في المتوسط براءتي اختراع كل يوم عمل، وبلغ مجموع براءات الاختراع التي سجلتها المؤسسة تبعاً لآخر إحصائية 6573، تشمل مختلف فروع البحث العلمي، يشارك فيها علماء من أكثر من تخصص، فيقوم المهندسون مثلاً بالتركيز على الجانب التقني، ويتولى علماء الكمبيوتر المسائل المتعلِّقة باللوغاريتمات والبرامج، ويهتم علماء الاجتماع والنفس بتأثيراتها على المستخدم وحياته، إضافة إلى التعاون مع الشركات الصناعية التي تتولى تصنيع المنتج الجديد.

بعض ابتكارات المؤسسة

ولإعطاء فكرة موجزة عن بعض ابتكارات المؤسسة، نذكر أن الباحثين فيها هم الذين ابتكروا تقنية “إم بي 3″، وهي من أشهر صيغ نقل الملفات الصوتية، في ملفات أصغر حجماً، من خلال تجاهل الأصوات غير المسموعة من الأذن البشرية. وأنتجت مؤخراً عدداً من نظارات الواقع الافتراضي لغايات مختلفة. منها واحد للحكومة الدانماركية، بعد أن قرَّرت توسيع شبكة الخطوط الحديدية، فاعترض سكان المناطق القريبة بشدة، متوقعين أن يؤدي ذلك إلى إزالة كثير من المباني السكنية. فاستطاع علماء فراونهوفر أن يبينوا للجميع، كيف سيكون الحال بعد هذه الخطوة، وما إذا كانت ستؤثر على المباني السكنية أم لا.

كذلك قام باحثون آخرون بتوقيع عقد مع شركة كورية جنوبية تمتلك حمامات سباحة، أرادت أن تزوِّد السابحين بنظارة تجعله يشاهد المناظر التي يريدها، كما لو كان يسبح في قاع المحيط أو في البحر الأحمر، حيث الشعب المرجانية، أو في أي مكان من العالم.

ويوجد في مؤسسة فراونهوفر نحو 2500 باحث في عشرة معاهد يعملون بشكل خاص على رفع معدلات الأمان والسلامة في حياة الناس. وتحصل هذه المعاهد على ميزانيات بعشرات الملايين من وزارة البحث العلمي الألمانية ومن ميزانيات الاتحاد الأوروبي، وتشمل أبحاثهم على سبيل المثال كيفية مساعدة سائق الشاحنة الذي يسير لساعات طويلة، يقطع فيها مئات الكيلومترات على الطريق السريع وقد يصاب بالإرهاق أو النعاس، فيغلق عينيه للحظات قليلة، تكون كافية لوقوع حادثة مرورية. ولذلك، ابتكر الباحثون برنامجاً، يحتوي على كاميرا تراقب وجه السائق، فإذا أغلق جفنيه أكثر من ثانية، اندلع جرس الإنذار عنده في السيـارة، وفي المقر الرئيس للشركــة، حتى يمكن الاتصال به، وتنبيهــه أو يُستبدل به سائق آخر، ويستخدم الجهاز نفسه الأشخـاص العاملـون في أبراج مراقبة الطائرات، وأي عمل فيه رتابة وتكرار قد يولد شعوراً بالملل والنعاس.

ومن سافر بالطائرة في الشهور الأخيرة اختبر دخول حجرة فيها جهاز ماسح ضوئي، بكشف أي أجسام معدنية على جسده، وقد شهد هذا الماسح تطويراً كبيراً في السنوات الثلاث الماضية، بحيث لم يعد يظهر جنس الشخص الذي يقف داخله، والأهم من ذلك أن نسبة الخطأ أصبحت أقل بكثير من ذي قبل، وأصبح الإنذار أكبر مصداقية، بعد التوصل إلى برامج أدق، تحدِّد بالضبط الجسم الغريب ومكان وجوده، ولا تخلط بينه وبين أي معادن قد تكون في أسنان الشخص أو في عظامه. وتتمتع هذه الأجهزة بالذكاء الإلكتروني، أي إنها تتعلَّم من أخطائها فلا تكرِّرها، بفضل المعلومات التي تجمعها من التجارب السابقة.

وهناك تطور مهم أسهم فيه الباحثون في المؤسسة، ونال أهمية كبيرة في الشهور القليلة الماضية، ألا وهو برنامج قادر على تحليل صور الفيديو بسرعة غير مسبوقة، والتوصل إلى تحديد هوية الأشخاص المشتبه بهم، وتعقب أماكن وجودهم، من خلال تحليل آلاف الصور المجموعة من كاميرات المراقبة في المطارات ومحطات القطارات والميادين العامة، بفاصل زمني لا يزيد على جزء من الثانية.

وعندما أعلن الرئيس الأمريكي السابق باراك أوباما في عام 2010 أن الإرهاب النووي من أكبر المخاطر التي تهدِّد الأمن العالمي، وأصدرت الإدارة الأمريكية قانوناً يلزم الموانئ العالمية، بفحص الحاويات الواصلة إلى الموانئ الأمريكية، شكل ذلك تحدياً كبيراً لحركة التجارة عبر البحار، لأنه من المستحيل فتح كل الحاويات واختبار محتوياتها. ومرة أخرى، أسهم الباحثون في المؤسسة في التوصل إلى صناعة أجهزة قادرة على قياس درجة الإشعاع النووي داخل الحاوية من مسافة كبيرة وبسرعة هائلة، وكذلك التقاط صور ثلاثية الأبعاد تتيح معرفة الجزء المشكوك فيه. لكن التكاليف الباهظة لإنتاج هذه الأجهزة، وارتفاع نسبة الخطأ فيها، جعلها غير قابلة للتصنيع حتى الآن، ولذلك ما زالت الأبحاث مستمرة.

بحوث بلا قيود وصولاً
إلى تطوير أداء جسم الإنسان
الباحثان فيلاسكو ومحمد متخصصان في وضع برامج حديثة في مجالات عديدة، منها ما يعرف “بالصحة الإلكترونية”، أي الاستفادة من تقنيات المعلومات والاتصال في مجال الصحة، من خلال تطبيقات مبتكرة، وكذلك في إنترنت الأشياء، وتوفير تقنيات تساعد كبار السن والمعوقين على الاعتماد على النفس، ولا يؤمنان بوضع قيود على البحث العلمي على الإطلاق.

يقول الدكتور يحيى محمد إن المؤسسة توصّلت إلى عمل برنامج لقياس مشاعر الإنسان، من خلال مجسات تقيس كثيراً من المؤشرات على الجلد، ونبضات القلب. ولأن نسبة الخطأ في هذا البرنامج تصل إلى 20 في المئة، لم ينزل إلى الأسواق حتى الآن، بل يستمر تطويره حالياً، لأنه من المفيد أن نعرف مشاعر إنسان غير قادر على الإفصاح عما يشعر به على الإطلاق بسبب فقدان النطق مثلاً، ولو كان ذلك بنسبة 80 في المئة فقط التي تبقى بالتأكيد أفضل من نسبة صفر في المئة.

وبوصول الحديث إلى ما يمكن للتقنية أن تصل إليه في مجال الطب والتعويض عن الأعضاء المفقودة أو ذات الأداء السيئ، يقول الدكتور محمد: “أتصور أننا سنكون في المستقبل نصف بني آدم، ونصف إنسان آلي”. ولتبديد الدهشة التي ترتسم بفعل مثل هذا التصريح، يضيف فوراً أن ذلك موجود بالفعل اليوم، حيث يمكن للإنسان أن يرتدي لباساً به توصيلات وعضلات، تجعله قادراً على حمل 200 كيلو جرام، بدلاً من 20 كيلو جراماً فقط، وأن يقفز خمسة أمتار دفعة واحدة، كما أن هناك أبحاثاً على زيادة سعة ذاكرة الإنسان من خلال زرع ذاكرة إضافية في المخ، مؤكداً أن ذلك ليس من قبيل الخيال، وأن الأبحاث مستمرة في هذا المجال، حتى تصل إلى حلول قابلة للتطبيق.

كيفية استقطاب الباحثين
وأهمية العقول الشبابية

القسم الأكبر من العاملين في فروانهوفر هم من الباحثين الشباب. غالبيتهم حصل على الماجستير، ويكمل أبحاث الدكتوراه في هذه المؤسسة، حيث يجد كل ما يحتاجه لأبحاثه، ويسهم في التوصل إلى حلول علمية لمشكلات صناعية، ويكتسب خلال هذه الفترة التي تستمر في العادة مدة ست سنوات، خبرات ومهارات بحثية فريدة، ينتقل بعدها إلى القطاع الصناعي. فيكون بمنزلة الكنز المعرفي، القادر على الارتقاء بنوعية المنتجات. والبعض قد يفضل العمل في المجال الأكاديمي في الجامعة، أو يواصل العمل في المؤسسة مدة ست سنوات أخرى. وقلائل هم الذين يستمرون فيها حتى نهاية حياتهم الوظيفية. ولا بد لهؤلاء من أن يكونوا أصحاب أبحاث جلبت للمؤسسة مكاسب كبيرة، تكفي لتمويل رواتبهم.

ويذكر الدكتور محمد أن المؤسسة تقدِّم دورات للطلاب، لتثير فضولهم واهتمامهم بالبحث العلمي، خاصة الفتيات. وتوفر فترات تدريبية في معاهدها البحثية المختلفة، وتشارك في الأنشطة الجماهيرية، ليعرف الناس ما تقوم به المؤسسة من أبحاث تمس حياتهم. كما توفر رياض أطفال لأبناء العاملين فيها، ومواعيد عمل مرنة، تتيح للباحث أن يختار الوقت الذي يناسبه بالتنسيق مع فريقه. وترحب بحضور أبناء العاملين وبناتهم في العطلات المدرسية. وتمنح العاملين فيها استقلالية، وميزانية تتيح له أن يخرج كل ما لديه من إبداع. فهل نستغرب بعد ذلك أن تسجل هذه المؤسسة كل يوم عمل براءتي اختراع، وتحتل القمة في أوروبا في مجال عملها؟

وعن السؤال حول كيفية عثور المؤسسة على أفضل العقول وطريقة اختيارها، يقول مضيفنا إن فراونهوفر تشارك في إقامة دورات اختبارية داخل الجامعات وخارجها، وتكتشف من بين الدارسين الأشخاص الذين لديهم قدرات بحثية واعدة، ولا تتردَّد في أن تقدِّم لهم عروضاً بالانضمام إلى فريقها. ويدرك هؤلاء أن هذه فرصة نادرة. ويصبحون بعد قبولهم جزءاً من هذا الكيان البحثي العملاق.

أسرار التفوق
كل من تتحدَّث معهم في مؤسسة فراونهوفر، أو تستمع إليهم وهم يتحدّثون عن عملهم، يشيرون إلى أن ما يقومون به لا يحتاج إلى عشرات السنين حتى يصبح جزءاً من واقع الناس. فغالباً ما يكون الفارق الزمني قصيراً بين ما يحدث في المعمل وما يتم تطبيقه في المصنع ووصوله إلى أيدي الناس لاستخدامه في حياتهم اليومية.

وكشف الباحث العربي الأصل أن من أسباب تفوق هذه المؤسسة عدم وقوفها عند الأبحاث التي تمولها جهات خارجية. بل إن الباحث الذي يمتلك فكرة جيدة عن منتجات يتوقع أن تكون مفيدة مستقبلاً، يحصل على التمويل اللازم من ميزانية المؤسسة. ولذلك، فإن البحوث مثلاً في نظارة العالم الافتراضي، بدأت قبل أكثر من عشر سنوات، رغم أنها لم تنزل إلى الأسواق إلا خلال السنوات القليلة الماضية.

ويختتم الدكتور محمد حديثه بملاحظة مستقاة من تجربته الشخصية وتعبّر خير تعبير عن المزاج العلمي الألماني، فيقول إنه عمل قبل سنوات طويلة مع فريق بحثي غير ألماني. وفي كله مرة كان أفراده يحققون نتيجة مرحلية جيدة، كانوا يقيمون احتفالاً كبيراً، ويسهرون طوال الليل، ويغيب بعضهم عن العمل في اليوم التالي. ولا يتضايق أحد من ذلك، لأن الجميع لا يزالون يعيشون نشوة الإنجاز الذي تحقق. وبعدها انتقل إلى العمل في هذه المؤسسة، حيث إذا حقق أفراد الفريق العلمي الألماني نتيجة رائعة، فإنهم لا يتبادلون التهاني، ولا يحتفلون بمن أسهم في هذا البحث. بل يجتمعون بعدها مباشرة، للتحدث عن الأخطاء التي وقعوا فيها، ويوثقون كل خطوة، ويضعون خارطة طريق لهذا البحث، ويعدون أن ما تحقق خطوة، لا بد أن تعقبها خطوات كثيرة.